1、 物 理 学 科 教 学 案 本学期第 17 课时 本单元第 2 课时 授课日期： 课题： 牛顿第二定律应用（一） 主备人： 杨成林 审核人： 于海云 学习 目标： 1.理解牛顿第二定律的内容 、 表达式及性质 . 2. 会 应用牛顿第二定律解决瞬时问题 3.能够理解图像的物理意义，并结合牛顿运动定律求解问题 4.知道单位制的知识 教 学 过 程 及 内 容 考点一 牛顿第二定律的理解 知识点 分析 ： 1内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成 _、跟它的质量成 _，加速 度的方向跟 _相同 2表达式： _. 3.理解 矢量性 公式 F ma 是矢量式，任一时刻， F 与 a 总是同向 瞬时
2、性 a与 F对应同一时刻，即 a为某时刻的加速度时， F 为该时刻物体所受的合外力 因果性 F 是产生加速度 a的原因，加速度 a 是 F作用的结果 同一性 有三层意思： (1)加速度 a是相对同一个惯性系的 (一般指地面 )； (2)F ma 中， F、 m、 a 对应同一个物体或同一个系统； (3)F ma 中，各量统一使用国际单位 独立性 (1)作用于物体上的每一个力各自产生的加速度都满足 F ma (2)物体的实际加速度等于每个力产生的加速度的矢量和 (3)分力和加速度在各个方向上的分量也满足 F ma，即 Fx max， Fymay 例题 1 由牛顿第二定律表达式 F ma 可知 (
3、 ) A质量 m 与合外力 F 成正比，与加速度 a 成反比 B合外力 F 与质量 m 和加速度 a 都成正比 C物体的加速度的方向总是跟它所受合外力的方向一致 D物体的加速度 a 跟其所受的合外力 F 成正比，跟它的质量 m 成反比 例题 2 如图所示 ， 弹簧左端固定 ， 右端自由伸长到 O 点并系住质量为 m 的物体 ， 现将弹簧压缩到 A 点 ， 然后释放 ， 物体可以一直运 动到 B 点 。 如果物体受到的阻力恒定 ， 则 ( ) A 物体从 A 到 O 先加速后减速 B 物体从 A 到 O 做加速运动 ， 从 O 到 B 做减速运动 C 物体运动到 O 点时 ， 所受合力为零 D
4、物体从 A 到 O 的过程中 ， 加速度逐渐减小 重点提示： 考点二 牛顿第二定律的瞬时性 知识点 分析： 加速度与合外力具有瞬时对应关系 ， 二者总是同时产生 、 同时变化 、 同时消失 ， 具体可简化为以下两种模型 ： 例题 3 如图所示 ， 物块 1、 2 间用刚性轻质杆连接 ， 物块 3、 4 间用轻质弹簧相连 ， 物块 1、 3 质量为 m， 物块 2、 4 质量为 M， 两个系统均置于水平放置的光滑木板上 ， 并处于静止状态 。 现将两木板沿水平方 向突然抽出 ， 设抽出后的瞬间 ， 物块 1、 2、 3、 4 的加速度大小分别为 a1、 a2、a3、 a4。 重力加速度大小为 g
5、， 则有 ( ) A a1 a2 a3 a4 0 B a1 a2 a3 a4 g C a1 a2 g， a3 0， a4 m MM g D a1 g， a2 m MM g， a3 0， a4 m MM g 例题 4 如图所示， A、 B 两小球分别连在弹簧两端， B 端用细线固定在倾角为 30 的光滑斜面上。A、 B 两小球的质量分别为 mA、 mB，重力加速度为 g，若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间， A、 B两球的加速度分别为 ( ) A都等于 g2 B g2和 0 C mA mB2mBg 和 0 D 0 和 mA mB2mBg 重点提示 ： 考点三 ：动力学中的图象问题 1动力学中常见的图
6、象 v t 图象、 x t 图象、 F t 图象、 F a 图象等 2解决图象问题的关键： (1)看清图象的 横 、 纵 坐标所表示的物理量及 单位 并注意坐标原点是否从 零 开始。 (2)理解图象的物理意义，能够抓住图象的一些关键点，如 斜 率 、 截距 、 面积 、交点、拐点等，判断物体的运动情况或受力情况，再结合牛顿运动定律求解 例 5.受水平外力 F 作用的物体，在粗糙水平面上做直线运动，其 v t 图线如图所示，则 ( ) A在 0 t1内，外力 F 大小不断增大 B在 t1时刻，外力 F 为零 C在 t1 t2内，外力 F 大小可能不断减小 D在 t1 t2内，外力 F 大小可能先
7、减小后增大 考点 四 力学单位制 1单位制由 和 共同组成 2力学单位制中的基本单位有 _、 _、时间 (s) 3导出单位 有 _、 _、 _等 . 例 6.现有下列的物理量或单位：密度；米秒；牛顿；加速度；质量；秒；厘米；长度；时间；千克， （ 1） 属于物理量的是 ； （ 2）在国际 单位制中， 被选定的基本量 有 ； （ 3） 属于国际单位制中基本单位的是 ；属于导出单位的是 。 当堂检测 1 如图所示，质量为 m 的滑块在水平面上撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了 x0 时速度减小到零，然后弹簧又将滑块向右推开。已知弹簧的劲度系数为 k，滑块与水平面间的动摩擦因数为 ，整个过程弹簧未超过弹性
8、限度，则（ ） A滑块向左运动过程中，始终做减速运动 B滑块向右运动过程中，始终做加速运动 C滑块与弹簧接触过程中最大加速度为 mmgkx 0 D滑块向右运动过程中，当弹簧形变量 kmgx 时， 物体的加速度最大 需要商讨解决的疑惑点 k v m 限时训练 （ 16） 牛顿第二定律应用（一） A 组 【 】 1. 关于速度、加速度、合外力之间的关系，正确的是 ( ) A物体的速度越大，则加速度越大，所受的合外力也越大 B物体的速度为零，则加速度为零，所受的合外力也为零 C物体的速度为零，但加速度可能很大，所受的合外力也可能很大 D物体的速度很大，但加速度可能为零，所受的合外力也可能为零 【 】
9、 2 在光滑水平面上有一质量为 1 kg 的物体，它的左端与一劲度系数为 800 N/m 的轻弹簧相连，右端连接一细线物体静止时细线与竖直方向成 37角，此时物体与水平面刚好接触但无作用力，弹簧处于水平状态，如图所示，已知 sin 37 0.6， cos 37 0.8，重力加速度 g 取 10 m/s2，则下列判断正确的是 ( ) A在剪断细线的瞬间，物体的加速度大小为 7.5 m/s2 B在剪断弹簧的瞬间，物体所受合外力为 15 N C在剪断细线的瞬间，物体所受合外力为零 D在剪断弹簧的瞬间，物体的加速度大小为 7.5 m/s2 【 】 3 如图所示，轻弹簧上端与一质量为 m的木块 1相连，
10、下端与另一质量为M的木块 2相连，整个系统置于水平放置的光滑木 板上，并处于静止状态现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块 1、 2的加速度大小分别为 a1、 a2，重力加速度大小为 g.则有 ( ) A a1 g， a2 g B a1 0， a2 g C a1 0， a2 m MM g D a1 g， a2 m MM 编号： 姓名： 总分： 【 】 4(2009山东高考 )某物体做直线运动的 v t 图象如图甲所示，据此判断图乙 (F表示物体所受合力， x表示物体的位移 )所示的四个选项中正确的是 ( ) 【 】 5 斜面上的物体受到平行于斜面向下的力 F 的作 用，力 F 随时间
11、变化的图象及物体运动的 v t 图象如图所示由图象中的信息能够求出的量或可以确定的关系是 (g取 10 m/s2)( ) A物体的质量 m B斜面的倾角 C物体与斜面间的动摩擦因数 D tan 6 如图所示，质量为 4 kg的物体静止于水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为 0.5，物体受到大小为 20，与水平方向成 37角斜向上的拉力 F 作用时沿水平面做匀加速运动，求物体的加速度是多大 ?（ g 取 10 m/s2） B 组 【 】 7 如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是 A.接触后，小球做减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零 B.接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零 C.接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处 D.接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方 8 放在水平地面上的一物块，受 到方向不变的水平推力 F的作用，力 F的大小与时间 t的关系和物块速度 v与时间 t的关系如图所示 . 取重力加速度 g=10m/s 2 .试利用两图线求： （ 1）物块在 0 9s内发生的位移； （ 2）物块在 3 6s的加速度大小； （ 3）物块与地面间的动摩擦因数 .
